abstrak spesiasi dan bioavailabilatas … ringkasan spesiasi dan bioavailabilatas logam berat dalam...
TRANSCRIPT
viii
ABSTRAK
SPESIASI DAN BIOAVAILABILATAS LOGAM BERAT DALAM TANAH
DAN AKUMULASINYA DALAM SAYURAN SEBAGAI DASAR
PENENTUAN TINGKAT AMAN KONSUMSI
Sayuran merupakan sumber serat alami dan mengandung mineral, vitamin,
karbohidrat, dan protein sehingga sangat penting dalam diet. Sebagian besar sayuran
telah dilaporkan terkontaminasi logam berat terutama yang dihasilkan dari tanah
tercemar akibat aplikasi agrokimia dan aktivitas manusia lainnya. Konsentrasi, jenis,
bioavailabilitas, dan mobilitas logam berat dalam tanah menjadi faktor pengendali
terakumulasinya di dalam sayuran. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan tingkat
aman konsumsi sayuran yang dihasilkan dari sentra produksi sayuran Candikuning,
Bedugul berdasarkan spesiasi, bioavailabilitas, mobilitas logam berat dalam tanah
serta logam berat total dalam tanah dan sayuran.
Metode ekstraksi bertahap (sequential extraction method) dan metode digesti
(digestion method) digunakan untuk memfraksinasi dan mengekstraksi logam Pb, Cu,
Cd, Cr, dan Zn untuk penentuan spesiasi dan logam total. Analisis kandungan logam
berat diukur menggunakan AAS-Nyala (flame-Atomic Absorption Spectrometer).
Tanah untuk budidaya tomat, selada, prei, kentang, dan wortel di daerah
Candikuning, Bedugul tidak tercemar oleh Pb, Cr, dan Zn, tetapi tercemar oleh Cu
dan Cd. Kandungan logam Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn total dalam berbagai tanah sayuran
tersebut berturut-turut pada kisaran 27,95 ± 0,91 – 102,25 ± 1,31 mg/kg, 112,76 ±
2,49 – 179,66 ± 3,18 mg/kg, 4,59 ± 0,38 – 16,20 ± 0,25 mg/kg, 5,51 ± 0,84 – 36,47 ±
0,92 mg/kg, dan 110,29 ± 9,36 – 238,50 ± 13,56 mg/kg untuk tanah sebelum
penanaman dan 18,33 ± 0,81 – 63,05 ± 1,60 mg/kg, 81,19 ± 2,30 – 140,06 ± 1,89
mg/kg, 4,59 ± 0,38 – 10,32 ± 0,32 mg/kg, 3,52 ± 0,65 – 18,07 ± 1,25 mg/kg, dan
84,83 ± 6,54 – 69,23 ± 6,77 mg/kg untuk tanah saat panen sayuran. Kandungan logam
berat total dalam tanah sebelum penanaman lebih tinggi daripada saat panen sayuran.
Logam berat tersebut dominan sebagai spesies terikat pada bahan organik dan
berpotensi bioavailable, kecuali Zn. Bioavailabilitas dan mobilitas berbeda antar
logam berat dan logam yang paling bioavailable adalah Pb dan Cr, sedangkan yang
paling kurang bioavailable adalah Cu. Semakin tinggi kandungan logam total dalam
tanah, semakin banyak logam tersebut yang bioavailable, kecuali Cu. Begitu juga,
semakin banyak logam yang bioavailable, semakin tinggi akumulasinya dalam
tanaman, kecuali Zn dan Cu. Edible part sayuran tomat, selada, prei, kentang, dan
wortel mengakumulasi Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn berturut-turut pada kisaran 0,43 ± 0,01
– 19,64 ± 0,04 mg/kg, 6,56 ± 0,15 – 17,47 ± 0,02 mg/kg, 0,09 ± 0,01 – 0,46 ± 0,00
mg/kg, 0,54 ± 0,01 – 1,72 ± 0,01 mg/kg, dan 14,16 ± 0,30 – 82,08 ± 0,11 mg/kg.
Kandungan logam Pb, Cd, dan Cr dalam edible part sayuran tersebut melebihi batas
maksimum yang ditetapkan oleh FAO/WHO, sedangkan Cu dan Zn masih jauh di
bawah batas maksimum yang diperbolehkan. Tingkat aman konsumsi sayuran relatif
tinggi dengan nilai HRItotal<1, kecuali selada yang sangat berisiko terhadap kesehatan
(HRItotal>1) akibat pengaruh akumulasi logam Pb, sehingga tidak aman untuk
dikonsumsi.
Kata Kunci: bioavailabilitas, logam berat, mobilitas, sayuran, spesiasi, tingkat aman
konsumsi
ix
ABSTRACTS
SPECIATION AND BIOAVAILABILITY OF HEAVY METALS IN SOILS
AND THEIR ACCUMULATION IN VEGETABLES AS A BASIC IN
DETERMINING THE CONSUMPTION SAVE LEVELS
Vegetables are a source of natural fibers and contain minerals, vitamins,
carbohydrates, and protein, so that they play an important role in fulfilling the human
dietary needs. Most vegetables have been reported to be contaminated by heavy
metals, especially the vegetables produced from polluted soils or from the soils that
are frequently treated with agrochemicals. Concentrations, types, bioavailability, and
mobility of heavy metals in the soils are the factors controlling the accumulation of
the metals in the edible part of vegetables. This study aimed to determine the safe
level consumption of vegetables produced from the vegetable production center of
Candikuning, Bedugul based on the speciation, bioavailability, and mobility of heavy
metals in soils, as well as the total concentrations in the soils and in various selected
vegetables.
Sequential extraction and digestion methods were applied for fractionation and
extraction of Pb, Cu, Cd, Cr, and Zn from the soils for determining the species of the
metals as well as the total metals. The analysis of the metals was performed by the use
of flame-AAS (Atomic Absorption Spectrometer).
The soils for cultivating tomatoes, lettuce, leek, potatoes, and carrots in
Candikuning area of Bedugul were not polluted by Pb, Cr, and Zn, but they were
polluted by Cu and Cd. The total of Pb, Cu, Cd, Cr, and Zn contained in the soils
before vegetables planting were found in the ranged of 27.95±0.91 – 102.25±1.31
mg/kg, 112.76±2.49 – 179.66±3.18 mg/kg, 4.59±0.38 – 16.20±0.25 mg/kg, 5.51±0.84
– 36.47±0.92 mg/kg, and 110.29±9.36 – 238.50±13.56 mg/kg, respectively, whereas
at the time of vegetables harvesting were in the range of 18.33±0.81 – 63.05±1.60
mg/kg, 81.19±2.30 – 140.06±1.89 mg/kg, 4.59±0.38 – 10.32±0.32 mg/kg, 3.52±0.65
– 18.07±1.25 mg/kg, and 84.83±6.54 – 169.23±6.77 mg/kg, respectively. The total
heavy metals contents found were higher in the soil before planting than those in the
soils at the harvesting time. Generally, the heavy metals in the soils were dominated
by the species bound to organic matter which was potentially bioavailable, except Zn.
Bioavailability and mobility of single metal was different. Pb and Cr were found to be
the most bioavailable metals, while Cu was the least. With the exception of Cu, the
higher the concentration of heavy metal in the soil, the more the metal bioavailable
was. Likewise, the more the bioavailable metal, the higher the accumulation in plant
was, except for Zn and Cu. The edible part of tomatoes, lettuce, leek, potatoes, and
carrots accumulated Pb, Cu, Cd, Cr, and Zn in the range of 0.43±0.01 – 19.64±0.04
mg/kg, 6.56±0.15 – 17.47±0.02 mg/kg, 0.09±0.01 – 0.46±0.00 mg/kg, 0.54±0.01 –
1.72±0.01 mg/kg, and 14.16±0.30 – 82.08±0.11 mg/kg, respectively. All metals
except Cu and Zn in the edible parts of the vegetables exceeded the maximum limit
recommended by FAO/WHO. The consumption safe level of vegetables was
relatively high with the value of HRItotal < 1, except for lettuce was the most unsafe
(HRItotal > 1) and very risky to health resulted from the effect of Pb accumulation.
Keywords: bioavailability, heavy metals, mobility, safe level, speciation, vegetables.
x
RINGKASAN
SPESIASI DAN BIOAVAILABILATAS LOGAM BERAT DALAM TANAH
DAN AKUMULASINYA DALAM SAYURAN SEBAGAI DASAR
PENENTUAN TINGKAT AMAN KONSUMSI
Sayuran merupakan sumber serat alami dan mengandung mineral, vitamin,
karbohidrat, dan protein sehingga sangat penting dalam diet. Sebagian besar sayuran
dilaporkan telah tercemar bahan-bahan kimia berbahaya yang berasal dari
pencemaran lingkungan, sehingga keamanan konsumsi sayuran perlu mandapat
perhatian agar tidak membahayakan kesehatan manusia. Logam berat merupakan
salah satu racun yang sering mengkontaminasi sayuran yang dihasilkan baik dari
pertanian yang tercemar maupun pertanian yang mengaplikasikan agrokimia.
Konsentrasi, jenis, bioavailabilitas, dan mobilitas logam berat dalam tanah menjadi
faktor kendali terjadinya akumulasi logam berat dalam tanaman seperti sayuran.
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan tingkat aman konsumsi sayuran yang
dihasilkan dari sentra produksi sayuran Candikuning, Bedugul berdasarkan spesiasi,
bioavailabilitas, mobilitas logam berat dalam tanah serta logam berat total dalam
tanah dan sayuran.
Penentuan spesiasi, bioavailabilitas, dan mobilitas logam Pb, Cu, Cd, Cr, dan
Zn digunakan metode ekstraksi bertahap (sequential extraction method), sedangakan
penentuan logam total digunakan metode digesti (digestion method) dengan reverse
aqua regia yaitu campuran asam klorida dan asam nitrat (1:3) dalam ultrasonic bath
(60oC, 45 menit) dan dilanjutkan dengan pemanasan di atas hotplate (140
oC, 45
menit). Analisis kandungan logam berat dilakukan dengan pengukuran pada AAS-
nyala (flame-Atomic Absorption Spectrometer) Merk Shimadzu AA-7000.
Tanah untuk budidaya tomat, selada, prei, kentang, dan wortel dari tanah
pertanian Candikuning, Bedugul tidak tercemar oleh Pb, Cr, dan Zn, tetapi agak
tercemar oleh Cu dan tercemar hingga sangat tercemar oleh logam Cd. Kandungan
logam Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn total dalam berbagai tanah sayuran tersebut berturut-
turut pada kisaran 27,95 ± 0,91 – 102,25 ± 1,31 mg/kg, 112,76 ± 2,49 – 179,66 ± 3,18
mg/kg, 4,59 ± 0,38 – 16,20 ± 0,25 mg/kg, 5,51 ± 0,84 – 36,47 ± 0,92 mg/kg, dan
110,29 ± 9,36 – 238,50 ± 13,56 mg/kg untuk tanah sebelum penanaman dan 18,33 ±
0,81 – 63,05 ± 1,60 mg/kg, 81,19 ± 2,30 – 140,06 ± 1,89 mg/kg, 4,59 ± 0,38 –10,32 ±
0,32 mg/kg, 3,52 ± 0,65 – 18,07 ± 1,25 mg/kg, dan 84,83 ± 6,54 – 169,23 ± 6,77
mg/kg untuk tanah saat panen sayuran. Kandungan logam berat total dalam tanah
sebelum penanaman lebih tinggi daripada saat panen sayuran.
Secara umum, logam berat dalam tanah tersebut dominan terikat pada bahan
organik sebagai spesies oxidisable dan berpotensi bioavailable, kecuali Zn.
Bioavailabilitas dan mobilitas berbeda antar logam berat dan logam yang paling
bioavailable adalah Pb dan Cr (27 dan 29%), sedangkan yang paling bioavailable
adalah Cu (20%). Semakin tinggi kandungan logam total dalam tanah, semakin
banyak logam tersebut yang bioavailable, kecuali Cu. Begitu juga, semakin banyak
logam yang bioavailable, semakin tinggi akumulasinya dalam tanaman, kecuali Zn
dan Cu. Edible part sayuran tomat, selada, prei, kentang, dan wortel mengakumulasi
Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn berturut-turut 0,43 ± 0,01 – 19,64 ± 0,04, mg/kg, 6,56 ± 0,15 –
17,47 ± 0,02 mg/kg, 0,09 ± 0,01 – 0,46 ± 0,00 mg/kg, 0,54 ± 0,01 – 1,72 ± 0,01
mg/kg, dan 14,16 ± 0,30 – 82,08 ± 0,11 mg/kg. Kandungan logam Pb, Cd, dan Cr
dalam edible part sayuran tersebut melebihi batas maksimum yang ditetapkan oleh
xi
FAO/WHO, sedangkan Cu dan Zn masih jauh di bawah batas maksimum yang
diperbolehkan. Tingkat aman konsumsi sayuran relatif tinggi dengan nilai HRItotal<1,
kecuali selada yang sangat berisiko terhadap kesehatan (HRItotal>1) akibat pengaruh
akumulasi logam Pb, sehingga tidak aman untuk dikonsumsi.
xii
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM …………………………………………………………...... i
PRASYARAT GELAR ………………………………………………………… ii
LEMBAR PERSETUJUAN …………………………………………………… iii
PENETAPAN PANITIA PENGUJI …………………………………………… iv
HALAMAN SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT …………………... v
UCAPAN TERIMAKASIH …………………………………………………… vi
ABSTRAK ……………………………………………………………………... viii
ABSTRACT ……………………………………………………………………. ix
RINGKASAN ………………………………………………………………….. x
DAFTAR ISI …………………………………………………………………… xii
DAFTAR TABEL …...…………………………………………………………. xvi
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………………... xvii
DAFTAR ARTI LAMBANG, SINGKATAN, DAN ISTILAH …………….. .. xix
DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………………… xxi
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .............................................................. 8
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................... 9
1.3.1 Tujuan Umum ...................................................... 9
1.3.2 Tujuan Khusus ..................................................... 9
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................. 10
1.4.1 Manfaat Akademik ............................................... 10
1.4.2 Manfaat Praktis .................................................... 10
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 12
2.1 Pencemaran Tanah pertanian ............................................. 12
2.2 Logam Berat …………………………………………….. 15
2.2.1 Logam Berat Timbal (Pb)………………………. 17
2.2.2 Logam Berat Kadmium (Cd) …………………... 19
2.2.3 Logam Berat Tembaga (Cu) …………………... 21
2.2.4 Logam Berat Kromium (Cr) …………………... 23
2.2.5 Logam Berat Seng (Zn) ………………………… 25
2.3 Bioavailabilitas dan Spesiasi Logam Berat ……………... 27
2.3.1 Bioavailabilitas Logam Dalam Tanah …………. 30
2.3.2 Spesiasi Logam Berat Dalam Tanah ...…………. 33
2.4 Sayuran …………………………….................................. 37
2.4.1 Tomat (Lycopersicum Esculentum Mill)………... 39
2.4.2 Wortel (Daucus corata L) ……………………… 42
2.4.3 Kentang (Solanum tuberosum, L) ........................ 44
2.4.4 Selada (Lactuca sativa L.) .................................... 46
2.4.5 Prei atau Bawang Daun (Allium fistulosum L.) … 47
xiii
2.5 Metode Digesti (Digestion method) Logam Berat ……… 49
2.6 Tingkat Aman Konsumsi Sayuran ……………………… 51
2.6.1 Asupan Logam Perhari (DIM, daily intake of
metals) …………………………………………..
52
2.6.2 Indeks Risiko Kesehatan (HRI, health risk
index). ………………………...............................
52
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS
PENELITIAN ……………………………………………………..
53
3.1 Kerangka Berpikir............................................................... 53
3.2 Konsep Penelitian .............................................................. 57
3.3 Hipotesis ............................................................................ 59
BAB IV METODE PENELITIAN ………………………………………… 61
4.1 Rancangan Penelitian …………………………................ 61
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian.............................................. 63
4.2.1 Lokasi Pengambilan Sampel dan Tempat
Penelitian ..............................................................
63
4.2.2 Waktu Pelaksanaan Penelitian …………………. 64
4.3 Ruang Lingkup Penelitian ………………………………. 65
4.4 Penentuan Sumber Data …………………………………. 65
4.4.1 Populasi dan Sampel …………………………… 65
4.4.2 Kriteria Sampel .................................................... 65
4.4.3 Besar Sampel ………............................................ 66
4.4.3.1 Besar sampel tanah …………………. 66
4.4.3.2 Besar sampel Sayur ………………… 67
4.4.4 Teknik Pengambilan sampel …………………… 68
4.5 Variabel Penelitian ……………………………………… 68
4.5.1 Identifikasi dan Klasifikasi Variabel 68
4.5.2 Definisi Operasional Variable 68
4.6 Bahan Penelitian ………………………………………… 70
4.6.1 Bahan Sampel …………………………………. 70
4.6.2 Bahan Kimia …………………………………… 71
4.7 Instrumen Penelitian …………………………………….. 71
4.8 Prosedur Penelitian ……………………………………… 71
4.8.1 Observasi Pendahuluan ………………………… 71
4.8.2 Tahap Persiapan Penelitian …………………….. 72
4.8.3 Pengambilan Sampel …………………………… 72
4.8.3.1 Pengambilan sampel tanah I ……….. 72
4.8.3.2 Pengambilan sampel tanah II 73
4.8.3.3 Pengambilan sampel tanaman
sayuran………………………………
73
4.8.3.4 Pengumpulan data pendukung ……... 74
4.8.4 Perlakuan Sampel ………………………………. 77
4.8.5 Penyiapan Sampel ................................................ 78
4.8.5.1 Analisis logam total pada tanah dan
xiv
sayuran ............................................... 78
4.8.5.2 Ekstraksi bertahap (sequential
extraction) …………………………..
79
4.8.6 Penentuan Konsentrasi Logam Pb, Cd, Cu, Cr,
dan Zn Dengan AAS ……………………………
80
4.9 Analisis Data …………………………………………….. 80
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………….. 83
5.1 Karakteristik Fisiko-Kimia Tanah dan Kandungan
Logam Berat Total dalam Berbagai Tanah Sayuran
Candikuning, Bedugul …………………………………...
83
5.1.1 Karakteristik Fisiko-kimia Tanah ……………… 83
5.1.2 Kandungan Logam Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn Total
dalam Tanah Sebelum Penanaman dan Saat
Panen Sayuran…………………………………...
87
5.1.3 Perbedaan Kandungan Logam Total Sebelum
penanaman dan Saat Panen Sayuran ……………
100
5.2 Spesiasi Logam Berat dalam Berbagai Tanah Sayuran
Sebelum dan Saat Panen Sayuran ………………………..
104
5.2.1 Spesiasi Logam Berat dalam Tanah Sebelum
Penanaman Sayuran …………………………….
105
5.2.2 Spesiasi Logam Berat dalam Tanah Saat Panen
Sayuran ………………………………………….
113
5.3 Bioavailabilitas Logam Berat dalam Berbagai Tanah
Sayuran …………………………………………………..
115
5.3.1 Bioavailabilitas logam Pb dalam tanah sayuran .. 116
5.3.2 Bioavailabilitas logam Cu dalam tanah sayuran... 118
5.3.3 Bioavailabilitas logam Cd dalam tanah sayuran... 119
5.3.4 Bioavailabilitas logam Cr dalam tanah sayuran… 120
5.3.5 Bioavailabilitas logam Zn dalam tanah sayuran... 122
5.4 Mobilitas Logam Berat Dalam Berbagai Tanah Sayuran .. 126
5.5 Hubungan Antara Bioavailabilitas Logam Berat Dengan
Logam Total Dalam Tanah dan Tanaman Sayuran ……...
133
5.5.1 Hubungan antara bioavailabilitas logam Pb, Cu,
Cd, Cr, dan Zn dengan logam total dalam tanah
sayuran…………………………………………..
133
5.5.2 Hubungan antara bioavailabilitas logam Pb, Cu,
Cd, Cr, dan Zn dengan logam total dalam
tanaman sayuran ………………………………...
136
5.6 Kandungan Logam Berat Dalam Edible Part Berbagai
Jenis Sayur Hasil Pertanian di Daerah Candikuning,
Bedugul ………………………………………………….
141
5.7 Tingkat Aman dan Batas Maksimum Konsumsi Sayuran
yang Dihasilkan Dari Sentra Produksi Sayuran
Candikuning, Bedugul …………………………………...
153
5.7.1 Tingkat Aman Konsumsi Sayuran ……………... 153
xv
5.7.2 Batas Maksimum Konsumsi Sayuran (g/hari)
Berdasarkan Berat Badan ……………………….
156
5.8 Pembahasan Umum……………………………………… 158
Kebaruan (Novelty) Hasil Penelitian ……………………. 162
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ……………………………………… 163
6.1 Simpulan ………………………………………………… 163
6.2 Saran ……………...……………………………………... 164
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………….. 166
LAMPIRAN- LAMPIRAN ……………………………………………………. 176
xvi
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Kandungan Logam Berat Dalam Pupuk Anorganik dan Organik………. 15
2.2 Kandungan Logam Berat Total Dalam Beberapa Jenis Sayuran Hasil
Pertanian Sentra Produksi Sayuran Wilayah Candikuning, Bedugul …...
40
2.3 Kandungan Zat Gizi Buah Tomat Masak Tiap 100 g ............................... 40
2.4 Komposisi Kimia Wortel Tiap 100 g Bahan ............................................ 43
2.5 Komposisi Kimia Umbi Kentang Tiap 100 g Bahan ............................... 46
2.6 Kandungan Kimia Selada Tiap 100 g Bahan ............................................ 48
2.7 Kandungan Kimia Bawang Daun/Prei Tiap 100 g Bahan ........................ 49
4.1 Daftar Larutan Pengekstrak yang Digunakan pada Setiap Tahap Dalam
Ekstraksi Bertahap dan Fase Tanah yang Terekstraksi ...........................
79
5.1 Karakteristik Fisiko-kimia Tanah Pertanian Sebelum dan Saat Panen
Sayur …………………………………………………………………….
84
5.2 Pesen Perolehan Kembali Logam Berat dalam SRM (AGAL-10) ……... 87
5.3 Kandungan Logam Berat Total dalam Berbagai Tanah Sayuran ………. 90
5.4 Kandungan Rata-rata Logam Berat dalam Pupuk, Pestisida, dan Air
Irigasi ………………………………………………………………...….
92
5.5 Kandungan Logam Berat Total (mg/kg) dalam Seluruh Bagian
Tanaman Sayuran dan Selisih Konsentrasi Logam Berat dalam Tanah
Sebelum Penanaman dan Saat Panen Sayuran ………………………….
103
5.6 Deskripsi dan Kekuatan Ikatan Logam Berat Dalam Fase Tanah Setiap
Fraksi ……………………………………………………………………
105
5.7 Spesiasi Logam Berat dalam Tanah Sebelum Penanaman Sayuran …. 107
5.8 Signifikansi Korelasi Logam Berat Total dan Logam Bioavailable ……. 133
5.9 Signifikansi Korelasi Logam Berat Dalam Sayuran dan Logam
Bioavailable ……………………………………………………………..
138
5.10 Kandungan Logam Berat Dalam Edible Part Berbagai Jenis Sayuran …
142
5.11 Pola Penyebaran dan Akumulasi Logam Berat dalam Tanah dan
Sayuran ………………………………………………………………….
152
5.12 Nilai HRI Orang Dewasa dan Anak-anak terhadap Akumulasi Logam
Berat Dalam Edible Part Berbagai Jenis Sayuran ………………………
155
xvii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
3.1 Skema Kerangka Berpikir …………………………..……………….. 58
3.2 Konsep penelitian …………………………...……………………….. 60
3.3 Diagram Alir Aktivitas Penelitian Laboratorium …….……………… 60
4.1 Skema Tahapan Penelitian …………….…………………………….. 62
4.2 Peta Lokasi Pengambilan Sampel …………………………………… 64
4.3 Teknik Pengambilan Sampel Tanah Lahan Sayur ………………….... 67
5.1 Linieritas dan Koefisien Regresi Analisis Logam Berat Dalam SRM
AGAL-10) …………………………………………………………….
88
5.2.a Kandungan Logam Berat Pb Dalam Tanah Sebelum Penanaman dan
Saat Panen Sayuran …………………………………………………...
92
5.2.b Kandungan Logam Berat Cu Dalam Tanah Sebelum Penanaman dan
Saat Panen Sayuran …………………………………………………...
95
5.2.c Kandungan Logam Berat Cd Dalam Tanah Sebelum Penanaman dan
Saat Panen Sayuran …………………………………………………...
96
5.2.d Kandungan Logam Berat Cr Dalam Tanah Sebelum Penanaman dan
Saat Panen Sayuran …………………………………………………...
98
5.2.e Kandungan Logam Berat Zn Dalam Tanah Sebelum Penanaman dan
Saat Panen Sayuran …………………………………………………...
100
5.3 Fraksinasi Logam Berat Dalam Tanah Sebelum Penanaman Sayuran
………………………………………...................................................
108
5.4 Spesiasi Logam Berat Dalam Berbagai FaseTanah Sebelum
Penanaman Sayuran ………………………………………..................
111
5.5 Spesiasi Logam Berat Dalam Tanah Saat Panen Sayuran …….……... 115
5.6 Bioavailabilitas Logam Pb Dalam Berbagai Tanah Sayuran ………… 117
5.7 Bioavailabilitas Logam Cu Dalam Berbagai Tanah Sayuran………… 119
5.8 Bioavailabilitas Logam Cd Dalam Berbagai Tanah Sayuran ………... 121
5.9 Bioavailabilitas Logam Cr Dalam Berbagai Tanah Sayuran ………… 121
5.10 Bioavailabilitas Logam Zn Dalam Berbagai Tanah Sayuran ………... 123
5.11 Bioavailabilitas Logam Berat Dalam Berbagai Tanah Sayuran
Sebelum Penanaman dan Saat Panen Sayuran ……………………….
125
5.12 Potensi Bioavailabilitas Logam Berat Dalam Berbagai Tanah
Sayuran Sebelum Penanaman dan Saat Panen Sayuran ……………...
127
5.13 Mekanisme Pembentukan Kompleks Logam-organik Antara Ion
Logam Dengan Gugus Fungsi pada Zat-zat Humat ………………….
127
5.14 Mobilitas Logam Berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn Dalam Berbagai
Tanah Sayuran ………………………………………………………..
129
5.15 Hubungan Antara Logam Total Dengan Bioavailabilitas Logam Berat
xviii
Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn Dalam Berbagai Tanah Sayuran ……………. 134
5.16 Hubungan Antara Logam Total Dalam Tanaman Sayuran Dengan
Bioavailabilitas Logam Berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn Dalam
Berbagai Tanah Sayuran ……………………………………………...
138
5.17 Kandungan Logam Pb Dalam Ebible Part Berbagai Sayuran yang
Dihasilkan Dari Sentra Produksi Sayuran Candikuning, Bedugul …...
145
5.18 Kandungan Logam Cu dan Zn Dalam Ebible Part Berbagai Sayuran
yang Dihasilkan Dari Sentra Produksi Sayuran Candikuning,
Bedugul ……………………………………………………………….
148
5.19 Kandungan Logam Cd dan Cr Dalam Ebible Part Berbagai Sayuran
yang Dihasilkan Dari Sentra Produksi Sayuran Candikuning,
Bedugul ……………………………………………………………….
152
5.20 Batas Maksimum Konsumsi Sayuran Menurut Berat Badan ………... 157
xix
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
SINGKATAN
AAS : Atomic Absorption Spectrophotometer
Bio : Bioavailable
BMR : Batas Maksimum Residu
BPOM : Badan Pengawas Obat dan Makanan
C : Carbon (Karbon)
Dfi : Daily food intake
DIM : Daily Intake Metals
dpl : di atas permukaan laut
EDTA : Ethilen Diamine Tetra Acetate
EFLE : Easily, Freely, Leachable, and Exchangeable
F1-F4 : Fraksi 1-Fraksi 4
FAO : Food Association Organozation
FRG : Federal Republic of Germany
g : gram
GLC : Greater London Council
HCl : Hydrogen chloride
Ha : Hektar
Ho : Hipotesis nol
HRI : Health Risk Index
IB : Indeks Bioavailabilitas
ICRP : International Commission on Radiological Protection
K : Kalium
KA : Kadar Air
KB : Kejenuhan Basa
kg : kilogram
KTK : Kapasitas Penukar Kation
KU : Kering udara
Lb : Lempung berpasir
Llb : Lempung liat berpasir
m : meter
mg : milligram
mg/h : miligram per hari
mm : milimeter
N : Nitrogen
NB : Non Bioavailabel
NOEL : No Effect Limits
P : Posfor
xx
PB : Potensial Bioavailabel
PDAM : Perusahaan Daerah Air Minum
PVC : PolyVinil Chloride
SB : Sertamerta Bioavailabel
SD : Standar Deviasi
SEPA : The State Environmental Protection Administration
SRM : Standard Reference Material
T : Tanah
TpD : Tanah pertanian di berbagai belahan Dunia
UK : United Kingdom
USA : United State of America
WHO : World Health Organzation
Lambang
µ untuk menyatakan satuan mikro
< menunjukkan nilai di sebelah kiri lebih rendah daripada nilai sebelah
kanan
> menunjukkan nilai di sebelah kiri lebih tinggi daripada nilai sebelah kanan
≤ menunjukkan nilai di kiri lebih rendah atau sama dengan nilai di kanan
≈ menunjukkan nilai di kiri dan di kanan setara
± menunjukkan nilai lebih kurang
xxi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Tahapan Penelitian ....................................................................... 176
Lampiran 2 Skema Preparasi sampel .............................................................. 177
Lampiran 3 Analisis Logam Total Dalam Tanah ............................................ 179
Lampiran 4 Skema digesti sampel tanah dan/atau sayur ................................. 181
Lampiran 5 Ekstraksi Bertahap (sequential extraction) .................................. 183
Lampiran 6 Skema Ekstraksi bertahap (sequential extraction) .......………… 185
Lampiran 7 Analisis Logam Berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn …..……………... 186
Lampiran 7a Analisis Keragaman Kandungan Logam Berat Antar Petak dan
Antar Lahan …………………………….....................................
188
Lampiran 7b Analisis Keragaman Kandungan Logam Berat Antar Lahan …. 192
Lampiran 8 Kandungan Logam Berat dalam Berbagai Pupuk Anorganik dan
Pestisida Sintetis Serta Air Irigasi ………………………….......
194
Lampiran 8a Bahan Agrokimia dan Frekuensi Penggunaannya pada Setiap
Jenis Tanaman Selama Produksi Sayuran ……………………...
197
Lampiran 9 Spesiasi Logam Berat Dalam Tanah Sayuran …………………. 198
Lampiran 10 Kandungan Logam Berat dalam Bagian Tanaman Berbagai
Sayuran …………………………………....................................
201
Lampiran 11 Perbedaan Bioavailabilitas Logam Berat dalam Berbagai Tanah
Sayuran Sebelum Penanaman …….............................................
202
Lampiran 12 Perbedaan Mobilitas Logam Berat dalam Berbagai Tanah
Sayuran …………………………………………………………
204
Lampiran 13 Hubungan Logam Berat Total dalam Tanah dengan Logam
Bioavailable …..………………………………………………...
208
Lampiran 14 Hubungan Logam Berat dalam Tanaman Sayuran dengan
Logam Bioavailable ……..……………………………………..
211
Lampiran 15 Kandungan Logam Berat Dalam Edible Part Berbagai Jenis
Sayuran dan Uji Anovanya ……………………………………..
214
Lampiran 16 Indeks Risiko Kesehatan (HRI, Health Risk Index) .................... 219
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sayuran merupakan sumber serat alami dan mengandung mineral, vitamin,
karbohidrat, dan protein. Kandungan tersebut yang menjadikan sayuran
mempunyai peran penting dalam melengkapi kebutuhan gizi dan diet di
masyarakat. Melihat pentingnya peran sayuran dalam diet, maka perlu mandapat
perhatian agar sayuran yang dikonsumsi tidak membahayakan kesehatan manusia
terutama akibat dari kontaminasi cemaran bahan-bahan kimia berbahaya yang
umumnya berasal dari tanah pertanian atau perkebunan yang tercemar.
Kawasan Bedugul, meliputi Desa Pancasari dan Candikuning, merupakan
daerah penghasil sayur-sayuran yang cukup besar di Bali dan sayuran yang
diproduksi di wilayah ini diharapkan mampu memenuhi kebutuhan baik industri
pariwisata maupun pasar tradisional dan modern. Dengan semakin meningkatnya
kebutuhan sayuran tersebut, maka para petani berusaha meningkatkan
produksinya secara kuantitatif dengan aplikasi agrokimia (pupuk anorganik dan
pestisida sintetis) secara terus menerus dan intensif tanpa memperhatikan
dampaknya terhadap kualitas tanah dan produknya serta kesehatan masyarakat
yang mengkonsumsi produksi sayuran tersebut.
Peningkatan penggunaan pupuk anorganik dan pestisida sintetis dapat
menyebabkan tanah dan tanaman tercemar oleh zat-zat kimia, termasuk logam
berat seperti As, Pb, Cd, Cu, Co, Cr, Mo, Sr, Ti, V, Mn, Fe, Ni, Hg, Ba, Sc, dan
Zn, namun beberapa dari unsur-unsur tersebut seperti Cu, Co, Zn, Mn, dan Fe
2
dalam konsentrasi rendah adalah sebagai unsur hara mikro (Alloway, 1990;
Gimeno-Garcia, et al., 1996; Taylor and Percival, 2001; Curtis and Smith, 2002;
He et al., 2005; Papafilippaki et al., 2007; Karyadi, 2008). Cemaran yang terdapat
pada air irigasi, tanah, dan udara seperti gas buangan dari industri dan kendaraan
bermotor serta limbah yang dimanfaatkan sebagai pupuk merupakan sumber lain
yang juga memberi kontribusi pada terkontaminasinya tanaman produksi
pertanian. Tanaman budidaya seperti sayuran yang diirigasi dengan air limbah
secara terus menerus dapat meningkatkan kandungan logam berat dalam edible
partnya (Khan et al., 2007; Arora et al., 2008). Tanaman selada yang diberi pupuk
anorganik (NPK) dan tanpa pupuk organik mengalami peningkatan kandungan Pb
dari 0,110 ppm menjadi 0,140 ppm pada daunnya dan dari 0,120 ppm menjadi
0,248 ppm pada akarnya (Hayati, 2010). Astawan (2008) menemukakan bahwa,
sayuran yang ditanam di tepi jalan raya terakumulasi oleh cemaran Pb cukup
tinggi yaitu rata-rata 28,78 mg/kg dan ini jauh di atas batas aman yang diijinkan
Direktorat Jendral Pengawas Obat dan Makanan (2 mg/kg).
Tanaman yang tumbuh pada lingkungan yang tercemar akan
mengakumulasi logam berat relatif tinggi sehingga menyebabkan risiko yang
serius terhadap kesehatan manusia jika mengkonsumsinya (Alloway, 1990;
Voutsa et al., 1996). Okoronkwo et al. (2005) melaporkan bahwa konsentrasi
rata-rata logam Pb pada akar dan daun singkong yang dihasilkan dari tanah
dengan timbunan limbah berturut-turut 111,75 dan 76,63 mg/kg dan ini
menunjukkan bahwa bagian akar dan daun singkong dapat mengakumulasi Pb
sangat tinggi. Begitu juga, sayuran yang tumbuh pada tanah tercemar dari
3
berbagai sumber, mengandung logam Cd dalam edible part sayuran kubis, wortel,
selada, dan lobak berturut-turut: 15,7; 8,71; 18,04; dan 5,51 mg/kg (Alloway et al.
(1990)). Temuan ini dapat menyarankan bahwa edible part dari sayuran yang
berasosiasi dengan akar dan daun mampu mengakumulasi logam Cd relatif tinggi.
Tanaman sayuran yang ditanam pada tanah tercemar seperti tanah dekat peleburan
logam dan tanah pertanian yang dialiri air limbah sebagai irigasi, cendrung
mengandung logam berat relatif tinggi karena adanya emisi dan distribusi logam-
logam berat ke dalam tanah pertanian tersebut (Kachenko and Singh, 2004; Cui et
al., 2004; Behbahaninia and Mirbagheri, 2008). Hindersah et al. (2004) juga
melaporkan bahwa tanaman tomat yang ditanam pada lahan dengan campuran
lumpur limbah domestik menunjukkan adanya hubungan yang positif antara
akumulasi logam Pb dan Cd dalam buah tomat dengan dosis lumpur yang
diaplikasikan pada lahan tanaman tomat tersebut. Dengan demikian, dosis input
yang mengandung logam berat dapat mempengaruhi akumulasi logam tersebut
dalam tanaman.
Logam-logam berat di lingkungan daerah pertanian merupakan ancaman
bagi kesehatan manusia dan hewan mengingat sifatnya yang persisten atau
bertahan dan bioakumulatif (Yap et al., 2009). Logam berat yang berada dalam
tanah pertanian berpotensi untuk diserap oleh tanaman yang tumbuh pada tanah
tersebut dan terakumulasi dalam bagian-bagian tanaman seperti buah, daun,
batang, dan akar sesuai dengan daya akumulasi masing-masing bagian tanaman
tersebut. Akumulasi logam Pb pada tanaman kangkung lebih tinggi terdapat pada
bagian akarnya dibandingkan dengan bagian lainnya (Kohar et al., 2005).
4
Alloway (1995) menyatakan bahwa konsentrasi, jenis, dan mobilitas logam dalam
tanah menjadi faktor pengendali terakumulasinya logam-logam tersebut di dalam
tanaman. Tanaman seperti sayuran yang tercemar logam berat melebihi batas
toleransi dapat menyebabkan keracunan bila dikonsumsi oleh manusia maupun
hewan (Widowati, 2011). Keracunan akibat mengkonsumsi sayuran yang
tercemar, merupakan isu yang sangat penting sehingga menyita perhatian para
peneliti terhadap risiko-risiko yang berkaitan dengan konsumsi sayur-sayuran
yang terkontaminasi oleh pestisida, logam berat, dan atau toksin (Khan et al.,
2009).
Informasi di atas dapat digunakan sebagai acuan dalam mewaspadai
sayuran yang dihasilkan dari pertanian/perkebunan di kawasan Bedugul, terutama
di sentra produksi sayuran Candikuning. Sayuran yang dihasilkan tersebut ada
kecendrungan terakumulasi logam-logam berat, karena menurut keterangan ketua
kelompok tani di wilayah tersebut, pupuk anorganik (seperti pupuk KCl, super
fosfat, dan lain-lain) dan pestisida (seperti fungisida dan insektisida) sintetis selalu
diaplikasikan selama proses produksi. Adanya cemaran pestisida, logam berat,
nitrat, nitrit, dan sulfat dalam danau seperti hasil penelitian Arthana (2007) dan
Manuaba (2009) terhadap air Danau Buyan, mengindikasikan bahwa cemaran
tersebut sebagian besar berasal dari residu agrokimia yang hanyut dari tanah
pertanian dan tertampung dalam danau tersebut. Cemaran ini juga
mengindikasikan bahwa petani sayuran yang ada di daerah tersebut sudah biasa
atau lumrah mengaplikasikan bahan agrokimia selama proses produksi.
5
Dalam studi awal didapatkan bahwa kandungan logam berat Pb, Cu, Cr,
dan Zn dalam bagian tanaman yang dikonsumsi (edible parts) dari sepuluh jenis
sayuran yang dihasilkan di sentra produksi sayuran Candikuning, Bedugul relatif
tinggi yaitu berturut-turut dengan kisaran 4,34-150,15 mg/kg, 11,11-347,54
mg/kg, tidak terdeteksi (ND)-152,82 mg/kg, dan 5,12-90,69 mg/kg. Secara umum,
kandungan Pb dan Cr dalam edible parts seluruh jenis sayuran melebihi batas
maksimum yang diperbolehkan menurut FAO/WHO (Food Association
Organozation/World Health Organzation) yaitu 0,3 mg/kg untuk Pb dan 0,05
mg/kg untuk Cr, dengan perkecualian bahwa Cr dalam sayuran kentang dan
seledri (tidak terdeteksi). Kandungan Cu hanya dalam sayuran kubis (150,15
mg/kg) dan sawi (76,70 mg/kg) yang melebihi batas maksimum (40 mg/kg) yang
diperbolehkan (Codex, 2001). Dari laporan hasil penelitian pendahuluan tersebut
dapat diprediksi bahwa tanah pertanian tersebut sudah tercemar terutama oleh
logam Pb dan Cr (Siaka et al., 2014).
Aman dan tidaknya mengkonsumsi sayuran yang terkontaminasi logam
berat, dapat ditentukan dari nilai Health Risk Index-nya (HRI) atau indeks risiko
kesehatan. Jika nilai HRI < 1, sayuran tersebut aman untuk dikonsumsi, tapi jika
HRI > 1, konsumsi sayuran sangat berisiko terhadap kesehatan (IRIS, 2003). HRI
tersebut dapat dihitung dengan membagi nilai Daily Intake of Metals (DIM) atau
asupan logam per hari dengan nilai reference oral dose (RfD) atau referensi dosis
oral, sedangkan nilai DIM merupakan hasil kali dari konsentrasi logam berat
dalam sayuran, faktor konversi (berat sayuran segar ke berat kering), dan asupan
sayuran setiap hari (daily intake of vegetables) per berat badan (IRIS, 2003).
6
Pengaruh toksik yang disebabkan oleh kelebihan konsentrasi logam berat
dalam tubuh manusia dapat menyebabkan anemia, kerusakan ginjal, mandul,
keterbelakangan mental, tulang rapuh, kanker (paru-paru, prostat, ginjal), dan
bahkan menyebabkan kematian. (Radojević and Bashkin, 1999).
Penyerapan logam berat oleh tanaman sangat bergantung pada spesies
(bentuk-bentuk logam dalam tanah) dan bioavailabilitas (ketersediaan untuk biota)
logam berat tersebut di dalam tanah. Logam dalam bentuk ion atau molekul ion
dan yang mempunyai mobilitas tinggi di dalam tanah akan sangat bioavailable
(dapat tersedia). Logam berat yang ada dalam tanah tidak semuanya bersifat
bioavailable karena tidak semua logam berada dalam bentuk ion atau sebagian
berada dalam bentuk-bentuk terikat pada komponen tanah.
Bioavailabilitas logam dipengaruhi oleh pH, redoks, dan alkalinitas tanah
(Delft Hydraulics Laboratory, 1984). Mobilitas logam berat semakin tinggi pada
tanah yang pHnya semakin rendah (semakin bersifat asam), sehingga dapat
menyebabkan bioavailabilitas logam berat dalam tanah meningkat yang
mengakibatkan logam tersebut terakumulasi cukup tinggi pada tanaman seperti
sayuran daun yang tumbuh pada tanah tersebut (Kachenko and Singh, 2004;
Takáč et al., 2009). Pada dasarnya, logam-logam berat dalam tanah berada dalam
bentuk karbonat atau sulfida seperti besi-sulfida/Mn-sulfida atau dalam bahan
organik (sisa-sisa jasad organisme), dan ada juga yang terikat dalam mineral
seperti silikat. Bentuk-bentuk seperti ini dapat bersifat bioavailable dan non-
bioavailable (resistant). Logam-logam yang berada dalam bentuk berbeda
memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda pula (Tessier and Campbell, 1988),
7
sehingga ada yang bioavailable (bentuk ion), berpotensi bioavailable (bentuk
yang reducible dan oxidizable), dan yang non-bioavailable (logam yang
terperangkap/terikat dalam silikat atau mineral primer yang sangat stabil).
Perbedaan konsentrasi logam berat dalam tanah sebelum penanaman dan
saat panen sayuran dapat digunakan sebagai acuan untuk memprediksi adanya
logam berat tersebut yang terakumulasi dalam tanaman sayuran. Akan tetapi,
kandungan logam berat total saja tidak dapat memberikan informasi yang
memadai tentang potensi bioavailabilitas logam tersebut, sehingga tidak dapat
menjelaskan seberapa banyak logam berat tersebut yang terserap oleh sayuran.
Dengan demikian, spesiasi terhadap keberadaan logam-logam tersebut dalam
tanah diperlukan sebelum memahami interaksinya, baik dengan komponen biotik
atau abiotik, dalam lingkungan. Untuk tujuan ini, pengetahuan tentang partisi
(pemisahan) logam-logam tersebut akan sangat bermanfaat untuk mengetahui
spesies dan ketersediaannya untuk tanaman (biological availability) (Tessier and
Campbell, 1988). Beberapa peneliti menyarankan agar menggunakan teknik
ekstraksi kimia secara bertahap (sequential chemical extraction technique) untuk
menspesiasi logam-logam yang berada dalam berbagai fase kimia di dalam tanah
(Tessier et al., 1979; Salomons and FÖrstner, 1980; Florence, 1982; Batley, 1987;
Gunn et al., 1988; Hanna, 1992; Noller, 1994; Aydinalp, 2009). Hasil yang
diperoleh selanjutnya diinterpretasikan untuk menyediakan informasi tentang
mobilitas dan bioavailabilitas logam berat tersebut.
Berdasarkan laporan dan informasi di atas, dipandang perlu untuk
melakukan penelitian mengenai analisis kandungan logam Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn
8
pada sayur-sayuran yang dihasilkan dari sentra produksi sayuran Candikuning,
Bedugul untuk mengetahui tingkat aman konsumsi sayuran tersebut. Begitu juga,
perlu diteliti konsentrasi logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn total yang ada dalam
tanah pertanian tersebut, serta menentukan fase kimia (spesies-spesies) logam
berat tersebut untuk menentukan mobilitasnya sehingga dapat diketahui
bioavailabilitasnya terhadap berbagai jenis sayuran yang dibudidayakan di tanah
pertanian Candikuning.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut di atas, dapat diajukan rumusan
permasalahan sebagai berikut:
1. Bagaimanakah kandungan logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn total
dalam tanah sebelum penanaman dan saat panen sayuran pada tanah
pertanian Candikuning, Bedugul?
2. Bagaimanakah spesiasi, bioavailabilitas, dan mobilitas logam berat
Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam tanah pertanian Candikuning, Bedugul?
3. Bagaimanakah hubungan antara bioavailabilitas logam berat (Pb, Cu,
Cd, Cr, dan Zn) baik dengan logam total dalam tanah maupun
akumulasinya dalam berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari
tanah pertanian Candikuning, Bedugul?
4. Bagaimanakah kandungan logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam
berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah pertanian
Candikuning, Bedugul?
9
5. Bagaimanakah tingkat aman konsumsi sayuran berdasarkan
akumulasi logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam edible part
berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah pertanian
Candikuning, Bedugul?
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan Umum
Tujuan penelitian ini secara umum adalah untuk menentukan tingkat aman
konsumsi sayuran berdasarkan hasil analisis dari spesiasi dan bioavailabilitas
logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam tanah pertanian dan kandungan logam
berat tersebut dalam berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah pertanian di
sentra produksi sayuran Candikuning, Bedugul.
1.3.2 Tujuan Khusus
Adapun tujuan khusus penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengevaluasi kandungan logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn total
dalam tanah sebelum penanaman dan saat panen sayuran pada tanah
pertanian Candikuning, Bedugul.
2. Untuk mengidentifikasi spesies, bioavailabilitas, dan mobilitas logam
berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam tanah pertanian Candikuning,
Bedugul.
3. Untuk menganalisis hubungan antara bioavailabilitas logam berat (Pb, Cu,
Cd, Cr, dan Zn) baik dengan logam total dalam tanah maupun
10
akumulasinya dalam berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah
pertanian Candikuning, Bedugul.
4. Untuk mengevaluasi kandungan logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam
berbagai jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah pertanian Candikuning,
Bedugul.
5. Untuk menganalisis tingkat aman konsumsi sayuran berdasarkan
akumulasi logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam edible part berbagai
jenis sayuran yang dihasilkan dari tanah pertanian Candikuning, Bedugul.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Manfaat Akademik
Manfaat penelitian yang diharapkan dari pandangan akademik adalah:
1. Sebagai sumber informasi dalam pengembangan ilmu pengetahuan
khususnya mengenai spesiasi, mobilitas, dan bioavailabilitas logam
berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dalam tanah pertanian di Daerah
Candikuning, Bedugul.
2. Memperkaya khasanah Ilmu Pengetahuan tentang hubungan
bioavailabilitas logam berat Pb, Cu, Cd, Cr, dan Zn dengan logam
berat total baik dalam tanah maupun dalam berbagai jenis sayuran.
3. Sumber data tingkat aman konsumsi sayuran dapat digunakan sebagai
acuan dalam menetapkan tingkat aman konsumsi sayuran yang
diproduksi baik di Bali maupun Indonesia.
1.4.2 Manfaat Praktis
11
Manfaat praktis dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Informasi dan pengetahuan mengenai spesiasi, bioavailabilitas, dan
mobilitas logam berat dalam tanah bermanfaat sebagai dasar
kebijakan untuk pengembangan pertanian sayur-sayuran di wilayah
Candikuning, Bedugul.
2. Data kandungan logam berat dalam tanah pertanian dan sayuran yang
dihasilkannya, dapat disosialisasikan kepada masyarakat khususnya
petani di kawasan Bedugul, agar mereka mengurangi penggunaan
agrokimia dalam memproduksi sayuran.
3. Data kandungan logam berat dalam bagian tanaman yang dikonsumsi
(edible part) dari sayuran dapat digunakan untuk menentukan tingkat
aman konsumsi sayuran tersebut.